浅谈加强建筑结构加固技术

浅谈加强建筑结构加固技术

王澍

山东省烟台市龙口市金泰规划建筑设计有限公司山东烟台265701

摘要：随着时间越来越长，建筑物的构件会出现老化、损伤等问题，为了有效的延长建筑物的使用期限，确保人民群众的生命财产安全，修复和加固建筑物成为建筑行业的工作重点。本文阐述了建筑结构加固的原因，深入探讨了建筑结构技术的方法。

关键词：建筑结构；加固技术；措施研究

引言：

建筑结构的安全、可靠是建筑工程的头等大事。建筑物在规定的时间内，在规定的条件下应满足安全性，适用性和耐久性的要求。在需要对建筑物的施工质量进行评定时，或当建筑物由于某种原因不能满足某项功能的要求或对满足某项功能的要求产生怀疑时，就需要对建筑物的整体结构、结构的某一部分或某些构件进行检测。当判定被检结构存在安全隐患时，就应该对其进行加固处理，或者拆除。建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的重要组成部分。对建筑结构进行检测也是保证工程质量、人民生命安全和国家财产安全的重要手段。

1建筑结构加固的原因

建筑结构加固的原因可归结为以下几点：一是按照极限状态设计法设计的钢筋混凝土结构或砌体结构，必须满足结构强度、刚度、耐久性的要求，但由于种种原因造成结构不能满足上述要求，如：设计不当、设计规范要求提高或施工缺陷而造成的结构物承载力和刚度不足，甚至留有严重的安全隐患；因建筑物改变用途导致其使用功能发生变化，从而出现了与设计初衷不一致的荷载分布和荷载大小，造成了原结构的强度和刚度不能满足要求。由于各种自然灾害如地震、火灾、台风、水灾、冰雪和战争造成了结构物不同程度的损坏。

2裂纹的修复与加固

钢结构因载荷反复作用及材料选择，构造、制造、施工安装不当等产生具有扩张性或脆断倾向性裂纹损伤时，应当设法修复。

第一、焊缝产生裂缝的加固；钢结构焊接后产生的裂纹有不同种类，如结晶裂纹、液化裂纹、再热裂纹、氢致延迟裂纹等。修复时应针对不同情况采取适宜的方法修补或加固：A、卸补施加固；B、负荷状态下进行补强加固应尽量减少荷载；C、轻钢结构尤其是受弯物件不宜负荷状态下补强及加固；应注意的是修复时，同一部位修复次数不宜超过两次。

第二、钢结构构件本身产生的裂纹修复与加固；修复前，必须分析裂纹产生的原因及其影响的严重程度，而有针对性地采取改善结构实际工作或进行加固的措施。修复与加固的要求与焊缝裂纹修复要求相近。对于那些不宜采用修复加固的构件，应予以拆除、更换。

3建筑加固的原则

3.1结构体系总体效应原则

建筑物是由很多结构部分构成，每一个部分都发挥着自己的作用。任何一个部分出现了问题都要及时去解决，及时对建筑物进行加固。建筑构件的加固是针对不稳固的构件采取相适应的加固方法来进行加固，且不能只考虑到危险的构件，需从建筑物的整体来进行考虑。不能为建筑物的一小部分而影响整体的建筑结构，不能因小失大。

3.2先鉴定后加固原则

建筑物的构件出现问题需要加固的时候，不能只是凭借着主观的判断来进行修复。一个建筑物的质量，关系着人身安全与自身利益。应该请专门的技术人员去现场勘察鉴定，确定其是什么原因，对症下药。根据其整体结构和受力情况，结合加固方法制定符合这一问题的维修方案，以保证建筑物的整体能够更好的发挥其功能。

3.3材料的选用与选值

在进行建筑物加固的时候，除了制定出最适合的加固方案以外，加固过程中材料的选择也是非常重要的，且要根据原结构的材料强度来进行取值。若原结构的材料没有取值范围的时候，就要根据当时的实际情况进行现场的实际评估，按照评估的结果来决定取值的范围。以保证材料的性能基本相同，不会因为功能的差别影响加固的结果。

3.4加固方法的优化原则

建筑物的加固方法有很多种，但是不能盲目的使用，在制定加固方案的时候要综合考虑多方面的因素。要结合已有结构的实际情况和结构的受力特点，从建筑物的本身进行考虑。保证其采用这种方法加固以后可以使建筑物本身的安全系数提高，不会影响建筑物的本身。此外，要决定采用哪种方案，需根据当时的施工环境、经济资源和现有的技术水平来评定，在加固方法的施工基础上，采取有效的措施。尽量减少时间的浪费，缩短施工周期，避免或者是降低对建筑物自身的损害。

4常用的建筑结构加固方法

4.1加大截面积法

加大截面积法在建筑结构加固中是最普遍、最常用、最原始的方法，这种方法主要适用与以混凝土结构为主的建筑物中。它在加固的过程中，主要是在不稳定的构件外部包裹混凝土，增加构件的截面积，以此来加大建筑物承重的力度。并根据构件的承重部位不同、构件的结构不同、构件出现问题的部位不同，可以把加大截面积法分为单侧加厚、双侧加厚、三面加厚、四面加厚等。在混凝土承重的建筑中，加大混凝土截面积的同时，也要在包裹混凝土的部位加入钢筋使其更加牢固。

4.2增设支点加固法

增设支点法是通过增设支点来减小构件的承重跨度，改变力的分布，更有效的提高其承载力。在梁、板中增设支点，可使其均匀受力，减少其因过度承重而导致构件变形的可能性。这种加固方法适用于不受限制的大跨度的构架结构中，它简单牢固，但使用空间会受到一定的局限。

4.3外包钢加固法

外包钢加固法是把型钢包裹在构件的四角或者是两角，来加固构件的稳定性。它被划分为两种方法，干事外包钢和湿式外包钢。这种加固方法不会增加构件的截法，可以用于混凝土柱、梁、砌体柱等的加固。外包钢加固法，方便操作，快速完成，加固后的稳固性非常可靠。但它也有不足，它使用的钢比较多，维修加固的费用也很高，这就相对的提高了建筑成本。

4.4改变传力路径法

改变传力路径法，是将结构的内力通过加设柱、梁墙支撑等构件的方法，将作用在原构件上的力分担给新增构件以达到增加承载力的要求。改变传力路径法的优点是在原构件损坏程度较大的情况下能对结构进行加固，安全性较高，缺点是对建筑功能影响较大，适用面较窄。

在汶川地震之后，震后灾区的许多框架结构都有不同程度的损坏，不经过加固是无法继续使用的，所以许多房屋通过改变传力路径法进行加固。如通过加抗震墙加固框架结构，由抗震墙承重。

4.5外部粘钢加固法

外部粘钢加固法是将钢板通过粘结剂，按加固设计要求，粘贴于混凝土或钢结构表面，使之共同工作。这种加固法的优点是取材容易，施工方便、快捷，能在几乎不改变构件的外观和使用空间的条件下，大大提高结构构件的承载力和正常使用阶段的性能。

采用外部粘钢加固时，通常是将钢板粘于梁底受拉区，以提高梁的承载力，当在梁侧贴钢板时还可以提高梁斜截面承载力。目前，外部粘钢加固法主要用于承受静力作用的一般受弯构件及受拉构件的补强加固，要求环境温度不宜超过60e，相对湿度不宜大于70%，并要求无化学腐蚀。当工作条件不满足上述要求时，应当采取相应的处理措施。粘贴钢板对施工工艺要求较高，一般需要专业施工队伍才能保证施工质量。

5结束语：

随着时代的发展，新材料的发明，新理论的创新，新技术的应用都在推动着建筑工程设计的发展，建筑工程结构设计作为工程建设的一个重要组成部分，在工程项目建设中占有举足轻重的地位，加强建筑结构加固技术的研究，是对建筑工程质量的保证，有利于民生工程的建设，推动着经济的发展。

参考文献

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[2]王长锴.碳纤维加固混凝土结构技术性能分析及应用[J].山西建筑，2005（12）：122.

[3]秦晓芳，赵艳敏.建筑结构加固技术及发展趋势[J].山西建筑，2007，33（11）：100-101.